【摘要】講述(shu)電磁流量計的工(gong)作原理,及應用中(zhōng)的常見🤞問題🈲、故障(zhang)類型和解決方法(fǎ)。
1、引言
　　由于水資源(yuan)匮乏水價上漲,在(zài)水的計量上大量(liàng)使用計🔱量精度高(gao)的電磁流量計 檢(jiǎn)測系統。随着使用(yòng)量增加,電磁流量(liàng)計的故障率、損壞(huài)率增🚶‍♀️大,如何準确(què)快速的排除流量(liàng)計出現的問題,是(shì)提高計量水平的(de)關鍵因素,通過對(duì)各類問題的分析(xi)總結,使電磁流量(liàng)計的故障率、壞率(lü)降低了60%,提高計量(liàng)水平。
2、電磁流量計(ji)的工作原理
　　電磁(cí)流量計是利用法(fa)拉第電磁感應定(dìng)律制成的一種測(ce)量導電液體體積(ji)流量的儀表。它的(de)原理是🔴法拉第電(dian)磁感😍應定律,即導(dao)體在磁場中做切(qiē)割磁力線運動時(shí),在💔其兩端☎️産生感(gǎn)應電動勢,導電性(xing)液✌️體在垂直于磁(ci)場的非磁性測🌈量(liàng)管内流動時,切割(ge)💃磁力線産生與流(liu)量成比例的感應(yīng)電🈲勢,電動勢的🈲方(fāng)向按“右手規則”判(pan)斷,通過測量電動(dong)勢的大小可以計(jì)算出流體的流量(liang)。
Q=E/KE=KBDV
式中Q――流量;E――感應電(dian)動勢（單位V）;k――系數;
B――磁(cí)感應強度（單位T）;D――測(ce)量管内徑（單位m）;
V――平(píng)均流速,（單位m/s）;
3、電磁(ci)流量計使用中常(cháng)見故障産生的原(yuan)因及解決辦法
　　電(dian)磁流量計運行時(shi)常見故障:（1）電磁流(liú)量計不計量🔴。（2） 計量(liang)數據誤差大。
3.1電磁(ci)流量計不能計量(liàng)故障。
3.1.1電磁流量計(jì)被損壞造成的不(bu)計量故障。
（1）雷擊:雷(léi)擊是損壞電磁流(liu)量計的主要原因(yīn)。在打雷時,儀🈲表線(xian)路中會感應出瞬(shùn)時高電壓、電流,當(dāng)它們進入儀表時(shí)就會損壞儀🈲表。通(tōng)過對現場損壞的(de)部件分析發現,感(gǎn)應電壓、電流進⛹🏻‍♀️入(ru)儀表有4條途徑:（a）從(cóng)電源線進入儀表(biǎo)（b）從傳感器與轉換(huan)器間的流量信👅号(hào)線進入儀表（c）從勵(li)磁線進入儀表（d）從(cong)輸出4-20mA的信号線進(jin)入儀表。因此電磁(cí)流量計在設計上(shàng)改進防雷擊設計(jì),在使用中加強防(fang)雷擊措施,可減少(shǎo)此類故障的發生(shēng)。
（2）電源電壓波動過(guò)大、儀表進水、部件(jian)老化等情況均會(hui)引起電磁流量計(ji)的損壞。提高電磁(ci)流量計的電源的(de)穩定性,或給它提(tí)供一台精度高的(de)穩壓電源,可以減(jiǎn)📱少流量計的損壞(huai)。在儀表的工作現(xiàn)場作好🆚儀表的防(fáng)水防潮工🔱作,可減(jiǎn)少此類問題的發(fā)生。
3.1.2測量線路斷路(lu)造成的不計量的(de)故障。
　　架設的測量(liang)線路被挂斷或挖(wā)斷,使流量計不能(neng)計量,修複線🌐路即(ji)可排除故障。
3.2計量(liang)數據誤差大問題(tí)。
原因有:（1）儀表的安(an)裝位置設計的不(bú)合理造成的。（2）使用(yòng)✉️過程中使用方法(fǎ)不正确造成的計(jì)量誤差問題🧑🏾‍🤝‍🧑🏼。
3.2.1儀表(biǎo)的安裝位置設計(ji)不合理産生的問(wen)題。
（1）傳感器安裝時(shi)選擇的測量位置(zhi)不當,測量條件不(bú)合适,造成的計量(liàng)誤差。傳感器上遊(you)流體的流動狀況(kuàng)不💘穩定📱,偏離規定(dìng)🏃‍♀️要求造成的。例沒(méi)有足夠長度🏃‍♂️的直(zhi)管段,在接近傳感(gan)器的上遊設置調(diào)節閥或未㊙️全部打(da)開💜的閘閥等等,可(kě)以改動傳感器的(de)安裝位置予以解(jie)決。
（2）被測管道的液(ye)體未滿管,或液體(tǐ)中含有氣泡造成(chéng)的測量誤差。此類(lei)故障主要是管網(wǎng)工程設計不良🔞或(huo)相關設備不完善(shàn)造成的,進行管網(wǎng)改造可解決‼️問題(tí)。
3.2.2使用過程中産生(shēng)的問題。
（1）使用中電(diàn)磁流量計的轉換(huan)器參數設置不準(zhun)确、造成計量誤差(cha)。在使用中就曾經(jīng)發現傳感器系數(shù)被✊誤改,從而導緻(zhì)計量失真的情況(kuang)。通過複核轉換器(qì)參數值⛷️,檢查零點(dian)、滿度值,可解決這(zhè)一問題。
（2）信号電纜(lǎn)不匹配或使用過(guò)程中電纜絕緣不(bu)好造成的計量♉誤(wù)差;不同儀表廠的(de)儀表對電纜的要(yao)求是不一樣😍的,當(dāng)出現計量誤差較(jiào)大的情況時,通過(guò)檢查,連接電纜是(shi)否匹配?連接是否(fǒu)正确?絕緣是否🏃🏻‍♂️下(xia)降?可以發現信号(hao)電纜系統存在的(de)問題,消除計量誤(wu)差。
　　檢查時重點檢(jiǎn)查一下幾點:（a）信号(hào)電纜斷開點。因爲(wei)斷接處易🏃‍♀️吸入潮(chao)氣,絕緣下降産生(shēng)計量誤差;（b）信号線(xian)末端未處理好,使(shǐ)内、外屏蔽層和信(xin)号線之間有短接(jiē),或與外殼⛱️短接産(chǎn)生計量誤差;（c）電纜(lǎn)型号不匹配産生(sheng)計量誤差;（d）電👌纜長(zhang)度超過規定上限(xian),又沒采取有效措(cuò)施,産生的計量誤(wù)差。當按要求更換(huàn)電纜後即可解決(jué)上述問題。
（3）傳感器(qì)極間電阻變化、電(dian)極絕緣下降産生(shēng)的計量誤差;由于(yu)電磁流量計測量(liàng)的多是工業廢水(shuǐ),所以含有💃🏻大量的(de)懸浮固體或污物(wù),就會經常出現傳(chuán)感器内壁❄️有附着(zhe)層的問題。當附💋着(zhe)層的電導率與被(bèi)測液體電導率相(xiang)近時,就會造🐇成測(ce)量誤差大。若是高(gāo)電導率附着層,電(diàn)極間💁電動勢将被(bei)短路,儀表不計量(liàng);若是絕緣🐅性附着(zhe)層,電極表面被絕(jué)緣使✊測量電路斷(duan)開,造成檢測數據(jù)偏小。通過檢測電(diàn)極與液體💛間接觸(chù)電阻、電極👅絕緣,可(kě)防止此類問⛹🏻‍♀️題的(de)發生❌。
　　電極與液體(tǐ)接觸電阻值的大(da)小,主要取決于接(jie)觸面積和液😘體的(de)電導率。一般結構(gou)的電極與蒸餾水(shuǐ)接觸時,電🔞導率爲(wèi)5×10-6S/cm,測得的💞接觸電阻(zǔ)值爲幾百千歐,生(shēng)活用水和工✊業用(yong)水的電導👌率爲150×10-6S/cm,測(cè)得接觸電阻值約(yuē)爲15kΩ,鹽🐅水的電導率(lǜ)爲1×10-2S/cm,測得的接觸電(diàn)阻值約爲200Ω。測量電(diàn)極接觸電阻時,應(yīng)在充滿液體時測(ce),雖然隻❤️能确定大(dà)概的👣值,卻是判斷(duan)儀表狀況好壞的(de)🥵簡捷🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的方法。另🧑🏽‍🤝‍🧑🏻外(wai)應在安裝調試時(shí),測量每一台傳感(gan)器🏃‍♀️的電極接觸電(dian)阻,并記錄在案,作(zuo)爲以後維護時的(de)參考值。當測量電(dian)極的接觸電阻比(bi)參考值偏大時,說(shuō)明電極表面被絕(jue)緣層覆蓋或部分(fen)覆蓋;當測量💰值比(bi)參考值🏒減少時,說(shuo)明🈚電極和襯裏表(biǎo)面附着導電沉🔞積(jī)層（電極絕緣電阻(zǔ)大于100兆歐姆）;檢測(cè)後對有問題的傳(chuán)♍感器拆下檢查,若(ruo)确實是絕緣被破(pò)壞,則調換傳感器(qi)即可（注意在測量(liang)電極的電阻值時(shi)🔞,必須用同一型号(hao)萬用表的同一測(ce)量檔進行測量）。
（4）儀(yí)表周圍電磁場的(de)幹擾造成的計量(liang)誤差。電磁流🙇‍♀️量計(ji)是靠電磁能量轉(zhuan)換工作的儀表。當(dāng)管道上有雜散電(diàn)流的幹擾、周圍空(kong)間電磁波幹擾、大(dà)電機磁場幹擾時(shí),就會産生大的測(cè)量誤差。對較弱的(de)管道雜散電流的(de)幹擾,采取良好的(de)單獨接地保護措(cuò)施✏️,可消除。但如遇(yu)管道有強雜散電(dian)流,必須采取流量(liàng)⁉️傳感器與管道絕(jué)緣的措施才能克(ke)服。空間電💞磁波幹(gan)擾信号和大電機(jī)磁場💃🏻幹擾信号,一(yī)般是信号電纜采(cai)用單層屏蔽或多(duō)層屏蔽來消除幹(gan)♻️擾。
4、小結
　　近年來,電(diàn)磁流量計的使用(yòng)越來越廣泛。而水(shuǐ)計量基💞本都用電(diàn)🔆磁流量計。爲了準(zhǔn)确計量,就需要儀(yi)表維護人員對電(diàn)磁流量計的故障(zhang)判斷快速、準确。采(cai)用這一套故障分(fèn)析方🍉法後,可👉以快(kuài)速解決多種故障(zhàng),提高了工作效率(lü),保證了計量數據(jù)的準确性。

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